TWI343699B - Dual-lo mixer and radio - Google Patents

Description

1343699 .，，七、指定代表圖： (:)、本案指定代表圖為：第（3)圖。 (二）、本案代表圖之元件符號簡單說明： 3〇〇:雙重本地振盪混合器； " 321 :第一 XNOR-SW 電路； ‘ 322 :第二 xn〇r-sW 電路； • 323 :第三xnor-sw電路；以及 324 :第四xnor-sw電路。 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式 九、發明說明： φ 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種混合器電路，尤指一藉 / 、 1里月b執行兩階段 (two-st印)頻率轉換之混合器電路及其運用至無線系統。 【先前技術】 在一無線接收器中，一種接收混合器接收兩種信號，如一無 線射頻信號（radio frequency，RF)及一本地振遭（l〇cal osci 1 lator, L0)信號，並產生一種輸出信號，如一中頻 (intermediate frequency, IF)信號，其中此中頻之頻率係為該 1343699 ·. ·祕射頻信號之-鮮與該本地振齡號之—頻率間之差異。相 =在種無線傳送器中，一傳送混合器接收兩種輸入信號， —如—^信號與—本地振盪信號’並產生-種輸出信號，如一無 ，線麵信號’其巾此無線射齡叙鮮為該巾輸號之一頻率 ’與該本地振盈信號之一頻率之總和。在-實施例中，一混合器執 ‘ 4丁-頻率轉換時’也會造成前述之信號有雜訊及失真(dW〇rti〇n) ，的現象（在-接收混合器_中頻信號或在-傳送信號内的無線 射頻信號）。兩種形式的混合器通常被用在一無線系統上：前述混 鲁合器之混合器係為主動混合器及被動混合器。一主動混合器需施 以一固定的偏壓（bias)，且會在前述之輸出信號上提供一增益 (gain) ’但通常具有高雜訊及較差的線性特性^反 之，一被動混合器則不需施以固定的偏壓，且會在前述之輸出信 號上產生一耗損（loss)，但通常具有較少的雜訊及較佳的線性特 性。 調諧器（tuner)為一種裝置，係用於從包含複數個通道之一寬 頻(wide — band)無線射頻信號間來選出一窄頻(narr〇w 一 band)無 • 線射頻信號的一特定通道。此調諧器必需結合多種放大器、濾波 器及混合器以執行前述通道選擇。R〇tz〇ii在美國專利5, 737, 035 揭露了一種具高度整合性之電視調諧器’如第1圖所示。在第1 圖之調諧器100中，一寬頻無線射頻信號被一天線所接收，之後， 被一前置濾波器110(pre-f i 1 ter)予以濾波，接者，被一低雜訊放 大器120(low-noise amplifier，LNA)予以放大，接者，透過一 第一本地振盪信號L01之一第一混合器130而被轉換為一第一中 頻信號IF1 ’之後’再透過一第二本地振盪信號l〇2之一第二混合 器140而被轉換為一第二中頻信號IF2，接者，再被一帶通濾波器 5 1343699 -\,· · 150 (band-pass filter，BPF)予以濾波，而使得一窄頻信號可經 由一後續解調器（demodulator)來做進一步的處理。由於使用兩種 :-齡器130及混合器140，使得調請器100之效能被大幅地揭限， 而前述之情況為，若非引起顯著的雜訊及失真（對於使用一主動混 . 合器）就是會造成耗損（對於使用一被動混合器）。 ' 縱上所述，對於在㈣兩種混合器情況下亦能減少雜訊及失真且 , 仍同時能達到前述之頻率轉換是一亟需解決的議題。 # 【發明内容】 本發明的目的之-’係提出-雙重本地振i混合器 mixer) ’可使得在使用兩種混合輯況下能朗前述之頻率轉換 功能外，亦能減少雜訊。 本發明的目的之-，係提出—雙重本地混合糾⑽卜L〇 mxer)，可使得在制兩種混合輯況下能達顺述之頻率轉換 功能外’亦能防止失真產生。 、 本發明的目的之-’係提出—雙重本地振舰合器，可使得 # 在使用兩種混合器情況下能達到前述之頻率轉換外，亦能減少訊 號之耗損。 【實施方式】 以下詳細地討論目前較佳的實施例。然而應被理解的是， 本，明提供料可_的發明觀念，而這魏念驗體現於很寬 廣夕樣的特疋具體背景中。所討論的特定具體的實_，丨僅是說明 使用本發明哺定結構’而且不會關本發明的範圍。 在一實施例中，一種接收雙重本地振盪混合器（receiving 1343699 dual-LO mixer)接收三種信號，如一無線射頻信號、一第—本 振盈信號及-第二本地振盪信號，並產生一輸出信號，如 k號。此接收雙重混合器可由一被動電路或是一主動電路來予以 實現。在-實施例中，- XN0R-SW(互斥職開關)被用以接收兩= 本地振盈信號。 〇 XN0R-SW為一種開關，係依照一互斥NOR運作之兩種邏輯信 號而有條件地連接兩電路節點。如第2A _示，—χ職—挪電^ 200具有六個端子M、n2、c卜c2、clb及c2b。於其中，η1係為 連接一第一電路節點之一端子，n2係為連接一第二電路節點之二 端子’ cl係為連接至-第一邏輯信號之一端子，仙係為連接至 前述第-邏輯信號之-邏輯反轉（lGgieal inversiGn)之一端子， c2係為連接至一第二邏輯信號之一端子，c2b係為連接至前述第 二邏輯信號之一邏輯反轉之一端子。每當於第一邏輯信號與第二 邏輯信號於相同狀態時，此第一電路節點將被連接至第二^路& 點；否則，此第一電路節點將與第二電路節點斷開。如第沈圖所 不，係為一 XN0R-SW 200使用四個金氧半場效電晶體21〇、22〇、 230 ' 240(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET)之一實際電路之實施說明圖。當在a及c2之電壓皆為高 時(及其在clb及C2b之電壓皆為低時），電路節點成係透過電晶 體210及電晶體220而有效地被連接至電路節點nl。當在cl及 c2之電壓皆為低時(及其在clb及c2b之電壓皆為高時），電路節 點n2係透過電晶體23〇及電晶體24〇而有效地被連接至電路節點 nl。當cl與C2在電壓位準上呈邏輯地相反狀態時（即其clb及 c2b同樣地在電麗位準上亦呈邏輯地相反狀態時），電路節點n2 與電路節點nl則有效地斷開。因為在電路節點nl與電路節點n2 .間的連接性係由XN0R運作狀態而決定，所以連接性係有關於一 :· 別電路’其中腫運作狀態係檢測前述兩邏輯信號是否為 - 同一狀態。在另一實施例中，電晶體210與電晶體220被結合至 第雙閘金氧半場效電晶體(dua卜gate MOSFET)，電晶體230 與電晶體240同樣地被結合至—第二雙閘金氧半場效電晶體。 明參閱第3圖，其繪示一使用四個電路之被動雙平 ， 衡型雙重本地振盪混合器之實際例之示意圖❶於此，雙重本地振 盪混合器300接收一差動無線射頻信號RF + /_、一第一差動本地 振盪信號L01+/-及一第二差動本地振盪信號L〇2 + /_，並產生 差動中頻信號IF + /—。請注意，訊號l〇i + /_與l〇2 + /_皆 為具有兩種可能狀態之邏輯信號^在一第一狀態中，L〇1 + (L〇2 + ) 為邏輯高且LO1 - (L02 —)為邏輯低；在一第二狀態中，L〇1 + (L〇2 + )為邏輯低且L01 —（L02 — )為邏輯高。rf +透過一第一 XN〇R_SW 電路321而與IF+連接；當l〇i+與l〇2+為同一邏輯狀態時(如， 兩者ό為邏輯商或邏輯低），則建立一連接性(connectivity)。即 —透過一第二XN0R-SW電路322而與IF +連接，且當L01+與L02 •—為相同的邏輯狀態時(及其L01 +與L02 +為相反邏輯狀態時）， 則建立一連接性。RF +透過一第三XN〇R_sw電路323而與IF_連 接’當L01 +與L02—為相同的邏輯狀態時（而l〇i十與l〇2 +為相 反邏輯狀態時），則建立一連接性。RF—透過一第四XN〇R_sw電路 324而與IF—連接，當L〇i+與L02 +為相同的邏輯狀態時，則建 立一連接性。總而言之，無論L〇1+/_何時與L〇2 + / —為相同邏 輯狀態，RF +有效地與if +連接，且RF —有效地與IF —連接；否 貝1j ’ RF +有效地與IF〜連接，且RF_有效地與IF +連接。混合器 300之功能類似於習知的被動混合器，但對於混合器3〇〇中之R{? 1343699 ]♦ = X.SW似與腦R_sw 423被接通，否則會被關閉。當L〇i 之邏輯狀態與L〇2 +為相同時，則MOSFET 411之汲極端與電阻 .4接I為有效連接謂謹412之沒極端與電阻432係為有效連 山备L〇1 +之邏輯狀態與L02 +為相反時，則m〇SFE丁 411之汲 極4與電阻432係為有效連接且MOSFET 412之没極端與電阻431 係^有效連接。此混合器棚之功能因而近似於習知技術之一主 ,動混合器，但對於混合器働中之RF + /-與IF + /-間的連接性 ^ 於兩種邏輯信號之料而蚊，以取代在冑知技藝的混 器中藉由單一 L0)§號而直接地決定此連接性。xn〇r於兩種邏 輯信號之運作有效地為—絲運算（因邏輯高時能以+丨表示及邏 輯低時能以-1表示;)。因而，一雙重本地紐混合器棚係能執 行兩又頻率轉換功能，而此功能在習知技術中則需要兩種混 合器（在第1圖中的混合器130與混合器140)才得以實現。因為只 有單一混合器被使用下，使得引入至所產生之輸出信號(相較於習 知技術中使用兩種主動混合器之實施例）的損耗較少。 仍請參閱第四圖。在另一實施例中，偏壓M〇SFET 41〇被移 # 除’而將與偏壓MOSFET 410連接之一端接地，即MOSFET 411之 源極及MOSFET 412之源極皆接地。 仍請參閱第四圖。在另一實施例中，可以—M〇SFET對來取 代電阻對431及432。 透過本文可知，在沒有脫離本發明之原理下，任一 M0SFET 元件能被電晶體之任一型式所取代(例如，雙載子電晶體(bipolar transistor)、異質接面雙載子電晶體(heter〇— junction bipolar transistor)、金屬一半導體場效電晶體（metai _semiconc[uct〇r field effect transistor)、高電子移動率電晶體(high electron 1343699 • —mobility transistor)等等）。 。請參閱第5圖，其緣示一主動、雙平衡型雙重本地振盪混 、 合器400A之一實施例，於圖中，每一 XN〇R_sw係連接於一個別的 M0SFET。第5圖之雙重本地振盪混合器棚A幾乎與第4圖之雙重 本地振盪混合器400相同，除了使用一額外的mqsfet 413，其閘 - 極連接至RF+而汲極連接至XN0R-SW 422，以及使用一額外的 M0SFET 414，其閘極連接至RF —及汲極連接至xN0R_sw 423。而 這四個M0SFET 411、412、413及414的源極相連接。明顯地，熟 • 知此技藝人士皆知，混合器400A可執行與第4圖所示之電路400 相同的功能。在任一時間點，僅XN〇R-sw 421及XN0R-SW 422之 其一被接通，及同樣地，僅XN0R-SW 423及XN0R-SW 424之其一 被接通。 請參閱第6A圖’其繪示一使用三態閘混合器（triplegate mixing device)之另一實施例。於第6A圖中，一三態閘混合器（TGM) 電路600具有5個端子nl、n2、cl、c2及c3。於其中，nl係為 連接一第一電路節點之一端子’ n2係為連接一第二電路節點之一 • 端子’ cl係為連接一第一邏輯信號之一端子’ C2係為連接一第二 邏輯信號之一端子及c3係為連接一連續時間信號之一端子以作為 被接收(在一接收機）或被傳送(在一傳送機）。當前述連續時間信 號被作為混合器電路600内一放大電路之輸入信號時，第一邏輯 信號與第二邏輯信號用來控制於混合器電路600内的一個別切換 電路(respective switch)。於第6B圖中，其繪示一用於混合器 電路600之電路實施例。此電路包含：一第一 M0SFET 610，作為 由第一邏輯信號所控制之一第一開關，一第二M0SFET 620，作為 由第二邏輯信號所控制之一第二開關及一第三M0SFET 630，作為 ^43699 ，—以連續時間信號作為輸入信號之放大電路。 第7圖繪示一具TGM之主動雙平衡型混合器7〇〇。於圖中， • 混合器7〇〇包含一MOSFET 710，係提供一偏壓至八個TGM電路 .〜728,及一電阻對731與732作為一差動負載以產生差動輸出 信號IF + /—。每一 TGM電路具有連接至M0SFET 71〇之汲極的端 、 子nl、連接至IF +或IF—兩者之一的端子n2、連接至L〇1 +或 ， L01''兩者之一的端子cl、連接至L02 +或L02—兩者之一的端子 c2及連接至RF+或RF—兩者之一的端子C3。當l〇i +及l〇2+皆 嫌為邏輯高時，胙+被放大且透過TGM 721而被連接至IF—，同時 RF—被放大且透過TGM 727而被連接至IF+。當L01 +及L02+皆 為邏輯低時，RF +被放大且透過TGM 722而被連接至IF—，同時 RF —被放大且透過TGM 728而被連接至if+。當L01 +為邏輯高 且L02 +為邏輯低時，RF +被放大且透過TGM 723而被連接至if + ’同時RF —被放大且透過TGM 725而被連接至IF-。當L01 + 為邏輯低且L02 +為邏輯高時，RF +被放大且透過TGM724而被連 接至IF+，同時RF —被放大且透過TGM 726而被連接至IF—。 # 仍請參閱第7圖。在另一實施例中，偏壓MOSFET 710被移 除’且八個TGM 721〜728之端子ni皆接地。 仍請參閱第7圖。在另一實施例中，以一 MOSFET對取代一電 阻對731及732。 在另一適用於一傳送器應用之實施例中，11?+/_及诎+/_ 之角色與先前之實施例之角色互換。亦即，IF + /_(取代RF + / ―)被接收以作為一被動或主動混合器之其一之一差動輸入信 號’而一差動輸出信號(如於包含一電阻對之負載)被連接至貺+/ —(取代 IF + / —)。 12 1343699 .,. 請參閱第8圖’其繪示一使用一雙重本地振盪混合器之接收 器800。於此接收器800中，一寬頻射頻信號由一天線所接收，接 著，由一前置濾波器810(pre-filter)對此信號進行濾波，接者， 'Λ 被一低雜訊放大器820(low—noise amplifier，LNA)予以放大， • 接者，被使用兩本地振盪信號L01及L02之一雙重本地振盪混合 器830轉換成一第一中頻信號，之後，被一帶通濾波器850 , (band-pass filter，BPF)濾波，以產生一窄頻信號來讓一後續解 調器（demodulator)做進一步處理。由於僅使用一混合器電路，調 • 諧器（tuner)800因此會比在習知内之調諧器1〇〇電路呈現較佳的 狀態。在另一實施例中，前置遽波器810被移除。 在一實施例中，一濾波器被設置在LNA 820與混合器830之 間。在一實施例中，LNA 820之增益為可調整的。在一實施例中， 混合器830使用複數個XN0R-SW電路，每一 XN0R-SW電路被接通 或關閉係由本地振盪信號L01之一邏輯值與本地振堡信號l〇2之 一邏輯值之間的邏輯關係所控制。在一實施例中，混合器830可 為一被動雙平衡型雙重本地振盪混合器。在一實施例中，混合器 _ 830可為一主動雙平衡型雙重本地振盪混合器。在一實施例中，混 合器830可使用複數個三態閘混合電路。在一實施例中，接收器 800係為一電視調諧器。 請參閱第9圖’其繪示一使用兩雙重本地振遭混合器之一 接收器900之另一實施例。在接收器900内，一寬頻射頻信號由 一天線所接收，之後，被一前置濾波器910濾波，接者，被一 LNA 920放大，接者，藉由使用兩種轉換路徑將上述被放大信號轉換成 兩基頻信號：於一同相（I)路徑中，源自LNA 920之射頻信號使用 一第一雙重本地振盪混合器930一I ’隨後，經一第一低通濾波器 13 1343699 ..· (l〇wpassfilter’LPF)950—I之路#而轉換為一第一基頻信號I; 在-正交(Q)路徑中’源自LNA 920之射頻信號使用一第二雙重本 , 地紐混合器93G-Q，隨後，經-第二低通濾、波器95G_Q之路徑而 轉換為一第二基頻信號Q。第一雙重本地振盪混合器93(LI接收兩 • 種本地振盪信號：本地振盪信號L01及本地振盪信號l〇2_I。第二 雙重本地振盪混合器930—Q接收兩種本地振盪信號：分別是本地 振盪信號L01及本地振盪信號l〇2〜q。本地振盪信號L〇1與本地振 盪信號L02—Q為相同頻率但相位之差為9〇度。在一實施例中，前 _ 置;慮波器910可被移除。在一實施例中，一滤波器被設置在腫92〇 及混合器930—1與混合器930_Q之間。在一實施例中，低雜訊放 大器920之增益係可調整。在一實施例中，混合器93〇_ι與混合 器930_Q使用複數個XNOR-SW電路，每一 xn〇R-SW電路被導通或

關閉係由本地振盪信號L01之一邏輯值及本地振盪信號L〇2_j成 本地振盪信號L02—Q之兩者之一邏輯值間的邏輯關係所控制。在 一實施例中，混合器930一I與混合器930_Q皆為被動雙平衡蜇雙 重本地振盪混合器。在一實施例中，混合器93〇_丨與混合器93〇/Q # 皆為主動雙平衡型雙重本地振盪混合器。在一實施例中，混舍器 930一I與混合器930_Q皆使用複數個三態閘混合電路。在一實施例 中，接收器900係為一電視調諧器。 請參閱第10圖’其繪示使用四個雙重本地振盪混合器之/ 接收器1000之另一實施例。在接收器1〇〇〇内，一寬頻射頻信據 由一天線所接收，之後，被一前置濾波器1〇1〇濾波，接者，被〆 LNA 1020放大，接者，藉由使用四個轉換路徑來進行降頻變換 (down converted)為四個基頻信號：於一第一路徑中，使用/第 一雙重本地振盪混合器1〇3〇_11將源自LNA 1020之射頻信號轉换 1343699 為一第一基頻信號II ;於一第二路徑中，使用一第二雙重本地振 盪混合器1030_QQ將源自LNA 1020之射頻信號轉換為一第二基頻 信號QQ ;於一第三路徑中，使用一第三雙重本地振盪混合器 J l〇30_IQ將源自LNA 1020之射頻信號轉換為一第三基頻信號IQ ; • 於一第四路徑中，使用一第四雙重本地振盪混合器1030_QI將源 自LNA 1020之射頻信號轉換為一第四基頻信號qi。第一雙重本地 振盪混合器1030_11接收兩個本地振盪信號：分別為本地振盪信 號L01_I及本地振盪信號L02_I。第二雙重本地振盪混合器 • l〇30_QQ接收兩個本地振盪信號：分別為本地振盪信號l〇1_Q及本 地振盪信號L02_Q。第三雙重本地振盪混合器1030_IQ接收兩個本 地振盪信號：分別為本地振盪信號LOlJ及本地振盪信號L02_Q。 第四雙重本地振盪混合器1030_QI接收兩個本地振盪信號：分別 為本地振盪信號L01_Q及本地振盪信號L02_I。本地振盪信號 L01—I及本地振盪信號L01_Q為相同頻率但相位之差為9〇度。同 樣地，本地振盪信號L02_I及本地振盪信號l〇2_Q為相同頻率但 相位之差為90度。在一實施例中，前置濾波器ι〇10被移除。在 φ 一實施例中’可設置一濾波器於低雜訊放大器1020及混合器 1030—II、混合器1030—QQ、混合器l〇3(LIQ及混合器i〇3〇_QI之 間。在一實施例中，低雜訊放大器1〇2〇之增益係可調整。在一實 施例中，混合器1030—11、混合器l〇3〇_QQ、混合器i〇3〇jq及混 合器1030_QI使用複數個XNOR-SW電路，每一 XNOR-SW電路被導 通或關閉係由本地振盪信號L01_I或本地振盪信號l〇i_q之兩者 之一邏輯值與本地振盪信號L〇2_I或本地振盪信號l〇2_q之兩者 之一邏輯值間的一邏輯關係所控制。基頻信號II與基頻信號QQ 係於一第一加總電路1040_1内被予以結合，之後，由一第一低通 1-343699

•濾波器l〇5〇J進行濾波而產生一同相基頻信號I。基頻信號IQ \ 與基頻信號QI係於一第二加總電路1040_Q内被予以結合，之後， 由一第一低通濾波器1050—Q進行渡波而產生一正交基頻信號q。 1 在一實施例中，混合器1030—11、混合器i〇3〇_QQ、混合器1030_iq . 及混合器1030一QI皆為被動雙平衡型雙重本地振盪混合器。在一 - 實施例中’混合器1030-丨丨、混合器1030_QQ、混合器1030jQ及 混合器1030_QI皆為主動雙平衡型雙重本地振盪混合器。在一實 施例中，混合器1030_11、混合器i〇3〇—QQ、混合器i〇3〇_iq及混 鲁 合器1 〇30_QI皆使用複數個三態閘混合電路。在一實施例中，加 總電路1040_1與低通濾波器ΐ〇5〇_ι可被整合為一單一電路，及 同樣地’加總電路1040一Q與低通濾波器i〇5〇_Q可被整合為一單 一電路。在一實施例中’接收器1〇〇〇係為一電視調諧器。 請參閱第11圖，其缚示一使用四個雙重本地振盪混合器之一 傳送器1100之另一實施例。在傳送器110〇内，藉由使用四個轉 換路徑來對一對基頻信號I及基頻信號q予以進行升頻轉換 (Up-Converted) ’而前些轉換路徑係為：於一第一路徑中，使用 0 一第一雙重本地振盪混合器1130— II將基頻信號I轉換一第一射 頻信號II ;於一第二路徑中，使用一第二雙重本地振盪混合器 1130_QQ將基頻信號I轉換為一第二射頻信號_qq ;於一第三路徑 中，使用一第二雙重本地振盪混合器113〇_IQ將基頻信號Q轉換 為一第三射頻信號一IQ ;以及於一第四路徑中，使用一第四雙重本 地振盪混合器1130_QI將基頻信號Q轉換為一第四射頻信號_卩1。 第一雙重本地振盪混合器1130— II接收兩個本地振盪信號：分別 為本地振盪信號L01_I及本地振盪信號l〇2_I。此第二雙重本地振 盪混合器1130—QQ接收兩個本地振盪信號：分別為本地振盪信號 1343699

，L01—Q及本地振盪信號l〇2_Q。第三雙重本地振盪混合器113〇jq 接收兩個本地振盪信號：分別為本地振盪信號L01_I及本地振盪 信號L02_Q。第四雙重本地振盪混合器丨13〇_QI接收兩個本地振盪 信號：分別為本地振盪信號L〇l_Q及l〇2_I。本地振盪信號L01_ I ' 及本地振盪信號L〇l_Q為相同頻率但相位之差為90度。同樣地， L02—I及L02_Q為相同頻率但相位之差為9〇度。這四個射頻信號 II、射頻信號QQ、射頻信號IQ、射頻信號QI係於一加總電路114〇 内被予以結合，之後，經由一濾波器1150來予以進行濾波而產生 • 一輸出射頻信號。在一實施例中’濾波器1150係可被予以移除的。 在一實施例中，混合器1130JI、混合器1130_QQ、混合器1130JQ 及混合器1130一QI使用複數個XNOR-SW電路，每一 XN0R-SW電路 被導通或關閉係由本地振盪信號L〇l_i之邏輯值或本地振盪信號 L01__Q之邏輯值之其一及本地振盪信號L〇2J之邏輯值或本地振 盪信號L02_Q之邏輯值之其一之間的邏輯關係所控制。在一實施 例中，混合器1130JI及混合器1130—QQ之其一及其相應的轉換 路徑被移除，同樣地，混合器1130一IQ及混合器1130_QI之其一 # 及其相應的轉換路徑亦被移除。在一實施例中，基頻信號I被一 中頻信號IF所取代及第三轉換路徑及第四轉換路徑皆被移除。在 一實施例令，基頻信號I被一中頻信號IF所取代且第一轉換路 控、第二轉換路徑之其一被移除而第三轉換路徑及第四轉換路徑 皆被移除。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，但並非用以限定本發 明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍内，所作 各種之更動與潤飾，皆在本發明之保護範圍。 17 1343699 【圖式簡早說明】 第1圖係繪示習知調諧器（tuner)之方塊示意圖； ， 第2圖係繪示一 XNOR-SW(互斥NOR開關）電路之符號(A)A一實際 ,J 電路(B); - 第3圖係繪示一使用四個XN0R-SW電路之一被動雙平衡型雙重本 地振盪混合器； 第4圖係繪示一使用四個XN0R-SW電路之一主動雙平衡型雙重本 地振盪混合器； φ 第5圖係繪示第4圖之另一實施例； 第6圖係繪示一三態閘混合電路之一符號(A)及一實際電路(B); 第7圖係繪示一使用八個三態閘混合電路之一主動雙平衡型雙重 本地振盪混合器； 第8圖係繪示-接收器，其使用-雙重本地紐混合器而將一射 頻信號轉換為一中頻信號； 第9圖係繪示-接收器，其使用兩個雙重本地紐混合器而將一 射頻信號轉換為兩個基頻信號； •㈣圖係繪矛 1 了接收器’其使用四個雙重本地振盈混合器而將-射頻彳& 5虎轉換為兩個基頻信號.以及 第11圖係繪示二傳送n ’其使用四個雙重本地缝混合器而將兩 個基頻信號轉換為一射頻信號。 1^43699 【主要元件符號說明】 100 調諧器； 110 前置濾波器； 』 120 低雜訊放大器； 一 130 第一混合器； 140 第二混合器； 150 帶通濾波器； 200 XNOR-SW 電路； 210、220、230、240 :電晶體； * 3GG :雙重本地滅混合器； 321 :第一 XNOR-SW 電路； 322 :第二 XNOR-SW 電路； 323 :第三XNOR-SW電路； 324 :第四XNOR-SW電路； 400 :主動雙平衡型雙重本地振盪混合器； 400A :主動雙平衡型雙重本地振盪混合器； 410、41 卜 412 : M0SFET ; • 421 :第一 XNOR-SW ; 422 :第二 XNOR-SW ; 423 :第三 XNOR-SW ; 424 :第四 XNOR-SW ; 431、432 :電阻； 600 :三態閘混合器（TGM)電路； 610 :第一 M0SFET ; 620 :第二 M0SFET ; 630 :第三 M0SFET ; 19 1343699 ' -700 :主動雙平衡型混合器； 710 ： MOSFET ； 721-728 ： TGM ； J 731、732 :電阻； ^ 800 :接收器； . 810 :前置濾波器； 820 :低雜訊放大器； 830 :雙平衡型雙重本地振盪混合器； φ 850 :帶通濾波器； 900 :接收器； 910 :前置濾波器； 920 :低雜訊放大器； 930_1 :第一雙重本地振盪混合器； 930_Q:第二雙重本地振盪混合器； 950_1 :第一低通濾波器； 950_Q :第二低通濾波器； φ 1000 :接收器； 1010 :前置濾波器； 1020 :低雜訊放大器； 1030_11 :第一雙重本地振盪混合器； 1030_QQ:第二雙重本地振盪混合器； 1030_IQ:第三雙重本地振盪混合器； 1030_QI :第四雙重本地振盪混合器； 1050_1 :第一低通濾波器； 1050_Q :第二低通濾波器； 20 1343699 '· 1150 :濾波器；以及 nl、n2、cl、c2、clb及c2b :端子。

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Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： I 一種混合器，包含有一第一輸入端、—第二輸入端及一 第三輸入端，分別接收一輸入信號第一振盪信號及一 第二振盪信號，該混合器將該輸入信號進行頻率轉換以輸 出一輸出仏號，其中該輸八信號與該輸出信號之間的頻率 差異係與該第一振盪信號與該第二振盪信號之頻率有關； 其中，該混合器更包含至少一切換電路，該切換電路至少 包含一雙閘電晶體，且該第一振盪信號耦接於一第一閘及 該第二振盪信號耦接於一第二閘。 2·如申請專利範圍第丨項之混合器，其中該切換電路具有一 第—運作狀態與一第二運作狀態，其中該切換電路依據該 第—振盪信號與該第二振盪信號之邏輯關係，來決定該輸 入"iw就與該輸出信號間之一連結性。 3·如申凊專利範圍第2項之混合器，其中該連結性在該第一 運作狀態下被致能(enable)，且在該第二運作狀態下被除 能(disable)。 4·如申％專利細第3項之混合器，其中當該第—振盧信號 >、該第—振盈彳§號皆為相同的邏輯狀態則該切換電路處 於該第一運作狀態，否則該切換電路處於該第二運作狀 態。 5·如申請專利範圍第1項之混合器，其中該切換電路包含至 ，一三態閘混合秘，具有三個閘端來分別接收該輸入信 ，該第一振盪化號及該第二振堡信號，並依據該輸入信 號該第振蓋k號及該第二振盈信號之邏輯關係來決定 22 1343699 該三態閘混合元件之運作狀態。 6. —種接收器，接收一輸入信號及至少二振盪信號，並產生 一輸出信號，該接收器包含： 一放大器，用於放大該輸入信號，並產生一放大信號； 以及 至少一混合器，其中每一混合器包含有一第一輸入端、一 第二輸入端及一第三輪入端，分別接收該放大信號及該 至少二振盪信號之其二振盪信號’並以將該放大信號進 行頻率轉換以輸出一輸出信號，且該輸出信號與該放大 信號間的頻率差為該至少二振盪信號之該其二振盪信 號頻率之差或和； 其中，該混合器更包含至少一切換電路，該切換電路至少 包含-雙閘電晶體，且該至少二振蓋信號之該其二振盈 #號係分別輕接於一第一閘及一第二閘。 7. 如申請專利範圍第6項之接收H，其中該切換電路具有_ 第運作狀及一第一運作狀態’其中該切換電路依據該 至少二振|信號之該其二振盈信號之邏簡係，來決定該 輸入"is號與該輸出信號間之一連結性。 8. 如申請專利範㈣7項之接收器’其中該連結性在該第_ 運作狀態下被致能，且在該第二運作狀態下被除能。 9. 如申請專利細"項之接㈣，其中當該至少二振盈作 號之該其二振遺信號皆為相同的邏輯狀態_切換電ς 處於該第-運作狀態’否則該切換電路辑該第二運作狀 23 ^43699 態。 10.如申請專利範圍第6項之接收器，其中該切換電路包含 至少-三態閘混合器’具有三個閘端來分別接收該輸入信 該至少二缝贱线其二㈣信號，並依據該輸入 域、該至少二缝信號之該其二缝職之邏輯關係來 決定該三態閘混合器之運作狀態。 U·如申請專利範圍第6項之接收器，其中該至少_混合器 包括有：一第一混合器、_第二混合器、_第三混合^及 一第四混合器，以分別產生―第—輸出信號、—第二輸出 L號、一第二輸出信號及一第四輪出信號。 12. 如申請專利範’ U項之接收器，其中該混合器更包含 有’總電路，係將該第一輸出信號與該第二輸出信號予 以進行加總，及將該第三輸出信號與該第四輸出信號予以 進行加總而分別成為-第-基頻信號及—第二: 13. 如申二=範圍第6項之接收器，其中該頻率轉換“ 降頻轉換（down-converted)。 14. 一種傳送器，包含： 一第一混合器，係用於接收一第一來考 考信號及-第二參考頻率之_第1參：；=13 -二合讀使用該第-參考解之該第—參考 該弟二參考頻率之該第二參考信號以將二 入信號轉換為-第-轉換信號； 合器，係用於接收該第—參考轉之1 考域及該第二參考頻率之一第四參考信號，且匕 24 1343699 混合器係使用該第一參考頻率之該第三參考信號及該 第二參考頻率之該第四參考信號以_第__“ 轉換為一第二轉換信號； "丄 -第三混合n 於接收該第—參考鮮之該第一參 考信號，該第二參考頻率之該第四參考信號且該第 三混合器係使用該第一參考頻率之該第_參考信號及 該第二參考頻率之該第四參考信號以將一第二基頻°信 號轉換為一第三轉換信號； -第:混合H，_於接收該第—參考解之該第三參 考信號及該第二參考頻率之該第二參考信號且該第 四混合器係使用該第一參考頻率之該第三參考信號及 該第二參考頻率之該第二參考信號以將該第二基頻信 號轉換為一第四轉換信號；以及 加^電路，將該第一轉換信號、該第二轉換信號、該 第三轉換信號及該第四轉換信號加總至一射頻信號。 •如申请專利範圍第14項之傳送器，其”第—參考信號 /、該第二參考㈣間的相位差（細％ difference)近似 〇度’且該第二參考信號與該第四參考信賴的相位差 亦近似90度。 16. =申請專利細第15項之傳送ϋ，其中於每-該些轉換 2號與其所相對應的基頻信號之間的鮮差為該第一參 =率，該第二參相率之總和或是該第—參考頻率與 该第二參考頻率之差異。 17. —種接收器，包含： 25 一ΐΓ ί夂!接收一第—參考頻率之-第-參考信 Γ之第二參考信號，且該第一混合 ==參Γ率之該第-參考信號及該第二 為-第-轉換信^考^以將-輸入射頻信號轉換 -第二混合H，係接L —參 號及該第二參考頻率之-第四參考仲，ί;第: =::r考頻率之該第―= 換為一第二轉換ί:參細以將該輸入射頻信號轉 率心二 換為-第三娜^參考域轉該輪入射頻信號轉 —參參:;率，三參考信 參“該心= 換為-第四轉=參考信號以將該輪入射頻信號轉 進行及該第四轉換信號 26 1343699 18. 如申請專利範圍第17項之接收器，其中該第一參考信號 與該第二參考信號間的相位差近似90度，而該第二來考 k號與該第四參考信號間的相位差亦近似卯度。 19. 如中請專利範圍第18項之接收器，其中在每—該些轉換 信號與該輸人射齡號_解差為該第—參考頻率與 該第二參考頻率之總和或是該第一參考頻率與該第二^ 考頻率之差異。 一 一〆 20. —種接收器，包含： -，-混合H，係接收―第—參考鮮之-第一參考信 號及一第二參考頻率之一第二參考信號，且該第一混 合器係依據該第-參考頻率之該第一參考信號及該第 二參考頻率之該第二參考㈣將—輸人射頻信號轉換 為一第一轉換信號；以及 -第二混合器’係接倾第—參考解找第一參考信 號^該第二參考頻率之一第三參考信號，且該第二混 合器係依據該第-參考頻率之該第一參考信號及該第 二參考頻率找第三參考減以觸輸人棚信號轉 換為一第二轉換信號； 其中，該接收II更包含至少—切換電路，該切換電路至 少包含-雙閘電晶體，且該第一參考信號麵接於—第 一閘及該第二參考信號耦接於一第二閘。 21.如申請專利範圍第2〇項之接收器，其中在該第二參考信 號與該第三參考信綱的-她差為-預定值。 27 1343699 22. 如申請專利範圍第21項之接收器，其中該預定值近似90 度。 23. 如申請專利範圍第20項之接收器，其中每一該些轉換信 號與該輸入射頻信號間的一頻率差為該第一參考頻率與 該第二參考頻率之總和或是該第一參考頻率與該第二參 考頻率之差異。 28